探索采礦礦井通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

糜秋元

（同煤集團(tuán)馬道頭煤業(yè)有限責(zé)任公司 山西大同 037000）

引言

從改革開放至今，我國社會整體得到了較大的發(fā)展，各項生產(chǎn)技術(shù)水平得到了顯著的提升，采礦技術(shù)也得到了一定的完善和優(yōu)化。因為我國礦產(chǎn)資源比較豐富且社會對于能源的需求較大，所以人們開始大力開采礦產(chǎn)資源，地表礦產(chǎn)逐漸被開采殆盡。在此情況下，必須要有效的開展井下采礦工作。但是在實際操作過程中，因為井下礦井具有良好的封閉效果，使得有害氣體難以順利排出，容易會工作人員的人身安全造成較大的威脅。因此，必須要確保井下礦井保持在良好的通風(fēng)狀態(tài)，實現(xiàn)安全生產(chǎn)，保障人員平安。在進(jìn)行通風(fēng)作業(yè)時會產(chǎn)生極大的能耗，必須要采取有效的節(jié)能手段來降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本?；诖耍V井開采加強(qiáng)了對通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的有效運(yùn)用，以下對此進(jìn)行具體的分析。

1 礦井通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的意義

在當(dāng)前時期，我國井下礦井在進(jìn)行日常開采工作時已經(jīng)開始有效的運(yùn)用通風(fēng)節(jié)能技術(shù)，但需要注意的是在實際操作過程中還存在著一定的缺陷和不足之處，除了通風(fēng)設(shè)施欠缺外，風(fēng)機(jī)的過度能耗也為煤炭企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟(jì)壓力，同時還會對采礦作業(yè)造成一定的阻礙。因此，需要不斷對通風(fēng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使其發(fā)揮出更大的效用。礦井通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的重要意義主要可以從以下幾個方面來體現(xiàn)：

1.1 滿足人們生產(chǎn)生活的需要

為了保障采礦工作的順利完成，必須要確保對井下通風(fēng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)營。除了企業(yè)生產(chǎn)對礦產(chǎn)資源有著極大的需求外，人們的日常生活也離不開各種能源，尤其是煤炭資源更是發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。因此，人們對于礦業(yè)發(fā)展的重視程度不斷提高，同時也加強(qiáng)了對通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的深入研究和應(yīng)用。

1.2 保障采礦作業(yè)的安全

礦井一般封閉性較強(qiáng)，所以容易滋生各種有害氣體，如一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等。因為井下空氣不暢通，這部分氣體難以順利排出，容易造成人員中毒。當(dāng)氣體濃度過大甚至可能引發(fā)爆炸等災(zāi)害，造成人員傷亡和嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，井下礦井的通風(fēng)工作至關(guān)重要，只要將有毒有害氣體順利進(jìn)行排出，才可以保障工人和各項生產(chǎn)作業(yè)的安全。

1.3 降低能耗，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升

為了確保礦井通風(fēng)效果良好，一般會在井下設(shè)置大功率風(fēng)機(jī)，但這種風(fēng)機(jī)在運(yùn)作過程中耗能較大會導(dǎo)致采礦成本上漲，而且在開采達(dá)到一定深度后，通風(fēng)難度也會隨之?dāng)U大。針對這種情況，必須要應(yīng)用通風(fēng)節(jié)能技術(shù)，以便于降低耗能，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。

2 礦井通風(fēng)存在的不足之處

2.1 礦井布局不科學(xué)

對于通風(fēng)效果來講，礦井結(jié)構(gòu)布局會對其產(chǎn)生十分重要的影響，而礦井布局的設(shè)置需要對開采規(guī)模大小、地質(zhì)條件等進(jìn)行綜合考慮。通風(fēng)可以對采礦工作起到?jīng)Q定性的影響，一旦通風(fēng)受阻則采礦工作將出現(xiàn)極大的安全隱患。部分礦井因為巷道較長且開采深度較高，通風(fēng)工作的困難程度較大。當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計不科學(xué)時，通風(fēng)無法順利實施，從而引發(fā)安全事故[1]。另外，井下包含多種有害氣體，極易引發(fā)瓦斯爆炸和其他安全事故。

2.2 礦井存在漏風(fēng)問題

一些礦井存在漏風(fēng)問題，當(dāng)新鮮風(fēng)流還沒有得到有效利用直接被排出。當(dāng)出現(xiàn)此類問題后，井下空氣流通更加困難，使得礦井安全受到嚴(yán)重威脅。而且礦井漏風(fēng)還會使有害氣體不斷聚集到一起，容易引發(fā)爆炸等問題。另外，漏風(fēng)量過大時可能會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)作用下降，使得損耗不斷加大。

2.3 通風(fēng)設(shè)備損壞老舊

部分礦井由于缺乏對通風(fēng)工作的重視，長時間沒有對通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和更新，使得通風(fēng)效率和質(zhì)量越來越差，甚至有些設(shè)備已經(jīng)難以達(dá)到規(guī)定的通風(fēng)要求。隨著礦井開采深度的增長，通風(fēng)阻力不斷擴(kuò)大，通風(fēng)工作的難度系數(shù)上漲。在此種情況下，如果通風(fēng)設(shè)備存在缺陷就會導(dǎo)致礦井作業(yè)存在較大的危險性。我國很多采礦企業(yè)都存在著此類問題，企業(yè)為了節(jié)約成本、降低開支，選擇應(yīng)用老舊設(shè)備，如果將這部分設(shè)備應(yīng)用在關(guān)鍵區(qū)域，通風(fēng)效果不良好無法達(dá)到規(guī)定要求，則很可能導(dǎo)致工人中毒或者發(fā)生更為嚴(yán)重的后果[2]。

2.4 風(fēng)阻影響

在礦井進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)時一般對于風(fēng)量有著較高的規(guī)定和要求，但在現(xiàn)實情況中，因為礦井生產(chǎn)規(guī)模越來越大，開采的深度也不斷增加，使得通風(fēng)線路也需要進(jìn)行不斷延長，在這種情況下難以為井下提供充足風(fēng)量。再加上礦道風(fēng)阻增加，耗能擴(kuò)大，礦道內(nèi)的不同區(qū)域風(fēng)量具有較大的差異性，部分風(fēng)量較少的地方無法達(dá)到生產(chǎn)要求[3]。

2.5 通風(fēng)建筑物產(chǎn)生的不良影響

我國許多采礦礦井針對通風(fēng)構(gòu)筑物監(jiān)管和建設(shè)工作都比較懈怠，缺乏有效的重視，導(dǎo)致通風(fēng)構(gòu)筑物難以對風(fēng)量進(jìn)行及時有效的調(diào)節(jié)，極易出現(xiàn)串風(fēng)、漏風(fēng)等問題，導(dǎo)致通風(fēng)阻力上漲、通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行受阻。

3 礦井通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 科學(xué)設(shè)置礦井結(jié)構(gòu)布局

在設(shè)置礦井結(jié)構(gòu)布局時，必須要保障設(shè)計工作科學(xué)合理。同時還需要定期對礦井進(jìn)行全面的檢查，重點檢查開采深度、巷道長度等。除此之外，還需要設(shè)立嚴(yán)格的規(guī)章制度，避免因為人員違規(guī)而造成安全問題。最重要的是必須要確保礦道各區(qū)域通風(fēng)達(dá)到規(guī)定標(biāo)注和要求，防止有害氣體濃度過大而出現(xiàn)爆炸。

3.2 有效的處理礦井漏風(fēng)問題

當(dāng)?shù)V井出現(xiàn)漏風(fēng)時，除了會導(dǎo)致空氣流通受阻，還可能會引發(fā)爆炸。因此，必須要有效的解決漏風(fēng)問題，一般可以從以下兩方面進(jìn)行處理：首先，需要對風(fēng)門進(jìn)行嚴(yán)格掌控，定期對漏風(fēng)通道進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，對于暫時不用的風(fēng)門進(jìn)行封堵。其次，需要加強(qiáng)各項管理工作的落實，在建設(shè)通風(fēng)構(gòu)筑物時需要盡可能的遠(yuǎn)離礦壓大的區(qū)域[4]。對于開采區(qū)應(yīng)該及時實施填埋，避免出現(xiàn)漏風(fēng)問題。

3.3 降低風(fēng)阻產(chǎn)生的不良影響

為了對礦井風(fēng)阻進(jìn)行有效控制，需要增加適量的導(dǎo)風(fēng)板，確保風(fēng)流保持在良好的狀態(tài)，從而減少產(chǎn)生的不良影響。對巷道結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整需要將巷道斷面的周長控制在較小范圍內(nèi)，以便于減少風(fēng)阻。而對于風(fēng)力的調(diào)節(jié)則需要在阻力較大的區(qū)域?qū)嵤┯行Т胧﹣頊p少風(fēng)阻，如：對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整、改變風(fēng)井?dāng)?shù)量等。

3.4 充分利用自然風(fēng)壓

在進(jìn)行采礦作業(yè)時會帶來一定的自然風(fēng)壓，容易引起安全問題，必須要科學(xué)合理的應(yīng)用自然風(fēng)壓，才可以保障施工安全，并為通風(fēng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用提供充足的風(fēng)量。這就需要進(jìn)一步加深對自然風(fēng)壓的有效運(yùn)用，對風(fēng)機(jī)做出相應(yīng)的調(diào)整，從而起到減少能耗，保障生產(chǎn)安全的作用。

3.5 對通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行完善和優(yōu)化

對于通風(fēng)設(shè)備需要進(jìn)行不斷地完善，提高對相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，有效的減少能耗。定期對老舊風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢查和更換，防止造成不必要的能源浪費(fèi)另外，還需要提前預(yù)備多余的風(fēng)機(jī)進(jìn)行備用，防止主風(fēng)機(jī)驟停而影響礦道通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)作[5]。現(xiàn)階段，我國引進(jìn)并自主開發(fā)了許多先進(jìn)的風(fēng)機(jī)，工作效率得到了較大的提升，在采礦領(lǐng)域發(fā)揮了重要的應(yīng)用價值。

結(jié)語

綜上所述，科學(xué)合理的應(yīng)用礦井通風(fēng)節(jié)能技術(shù)，能夠在一定程度上促進(jìn)礦井通風(fēng)效率和質(zhì)量的提升，從而起到保障生產(chǎn)安全、降低能耗、提高資源利用率等作用。但是在采用通風(fēng)節(jié)能手段時需要結(jié)合具體的礦井情況進(jìn)行綜合分析考慮，選取適宜的通風(fēng)節(jié)能技術(shù)，保障生產(chǎn)作業(yè)的安全。